1910年是属于保罗·埃利希（PaulEhrlich）的一年。在那一年的某一天，他走进了哥尼斯堡的科学大会。等待着他的是疯狂的、经久不息的掌声，或许你会认为人们不准备让他开口了。他最后告诉了人们神奇的子弹是如何被发现的。
——德克吕夫（PauldeKruif），《微生物猎人》（TheMicrobeHunters），1926年
就那群科学天才而言，意大利维罗纳的弗拉卡斯特罗（GirolamoFracastoro）是属于能够顺应时代潮流、懂得变通的一类。如果一个医学理论与他的政见或者其赞助者的意见不符，这位文艺复兴时期赫赫有名的内科医生将不仅能够将它合理地予以解释，并且能运用拉丁文的六部格诗来做到这一点。作为一个更倾向于做诗人和学者却不得已成为医生的人，他可以理所当然地为自己的这份诗一般的论述而骄傲，这就是《梅毒，法国疾病》（Syphilissivemorbusgallicus，1530年出版，备受推崇）。1尽管在欧洲绝大部分人都指责哥伦布（Columbus）和他的西班牙水手们从新世界把梅毒带了回来，但弗拉卡斯特罗的这一首史诗般的作品的题目却巧妙地将这份指责转嫁到了当时维罗纳的占有者哈布斯堡王室的敌人头上（哈布斯堡家族那时已经通过联姻与西班牙结盟）。甚至弗拉卡斯特罗创造的这个疾病的名字都起源于政治操作。在他的诗里，讲述了一个染上梅毒的牧羊人的故事。这个牧羊人是亚特兰蒂斯的居民，他啜饮了一口愈疮木脂后立刻就康复了，而这种愈疮木脂大概就是新世界的一种药用树脂——哈布斯堡家族此时正大量地进口这种树的树皮。
更具有深远意义的是，诗中的疾病术语标志着西药史上的一个转折点，而这一转折点则为微生物界的一场直接论战埋下了导火索。弗拉卡斯特罗是第一个用语言表述微生物——不可见且有传染性——以某种物质形态存在这一观点的人。他写道：
正如自然是伴随着剧痛前行，
暴力的各类种子聚集在一起，
在夜的绽放中崩散开，
胚胎久久地藏在命运的子宫里，
好多个年头过去，
才生下了这头怪物。2
弗拉卡斯特罗对于“种子”这个词的运用反映了与他同时代的一小拨人涌现出的信仰。这些开明进步的男人和女人已经开始挑战希波克拉底（Hippocrates）先前统治了几千年的思维定式，这种思维定式让人们相信所有的疾病都是由3种体液，即血液、黏液和胆汁的失衡造成的。
当然，传染的概念，即疾病在人与人之间的传播，对于文艺复兴时期的欧洲人来说并不新奇。一个世纪之前，城镇仅有的一点优势就是已经开始对瘟疫受害者进行隔离。并且至少从公元前3700年开始，埃及、印度和中国的医生已经开始与确认具有传染性的天花（一种病毒性疾病）做斗争。实际上，所有的世界早期文明都知道传染，因为正是文明造成的人口聚集给传染提供了动力。
过去的几百万年中，在人类及其祖先还过着以狩猎采集为主的生活时，他们的人口一直保持在较少的水平而使致命的感染无法持续太久，也使其无法在杀死每一个人或者在幸存者中引起全面的免疫（这两种情况都会给致感染的生物体带来灭绝之灾）之前传播太远。当然也存在例外，包括将人体作为第二寄主而主要寄生在昆虫等动物（这些动物不会被伤害）体内的微生物。在这一类微生物中，寄生在蚊子体内的致疟寄生虫（一种原生微生物），可能是最古老同时也是最致命的。3
大约35000年前，当智人部落首先向北走出非洲的时候，他们摆脱了很多热带寄生虫，于是享受到了得以延长的活力与健康。欧洲史前流浪民族的洞穴壁画上没有任何流行病的线索；同样在新世界，最初的民间神话中也没有出现过类似信息。而这并不是说狩猎采集时代的人们享受着田园诗一般的生活。饥饿和外伤造成了短暂而残忍的生命周期，但很大程度上也确实是不受传染病困扰的生命周期。
长久的定居生活给人们带来了稳定的年复一年的丰收、畜养的牲口和安全的要塞壁垒。但是为此付出的代价则是拥挤的人群和水污染。伴随着文明的进程，有利的微生物却突然失去了它们在人体中近乎垄断的统治地位，而某种新的微生物生活方式出现了——考虑到病原微生物可以靠病入膏肓者的咳嗽和流出的体液，污染成千上万居住在附近区域的人所共同依赖的空气和水，这种微生物的毒性和致病性就开始显现了。
据流行病学家统计，使某种传染病长久地存活下去需要50万左右的人口：换言之，使某种致病微生物在死亡前或寄主痊愈前在寄主间能跳来跳去，需要这么多人口。并非巧合的是，第一个有关“瘟疫”的记载要追溯到最先达到这个人口基准点的文明，即苏美尔文明时期，这是由建立在底格里斯河—幼发拉底河三角洲（即如今的伊拉克东南部）上的一串商业城市所形成的文明。在有4000年历史的《吉尔伽美什史诗》中，提到了苏美尔版的大洪水故事，相比于瘟疫魔鬼乌拉的破坏，人们更害怕可怕的洪水，因为乌拉至少会留下一些幸存者繁衍下去。4
如大多数古文明民族一样，苏美尔人把瘟疫的到来归因于发怒的神灵和魔鬼，所以治疗方法包括试图安抚神灵。随着早期医学传统的发展，焦点从寻找致病原因转移到了寻求某种方法以减轻症状所带来的痛苦上。例如，希波克拉底传统就依赖于对病人体内能量不平衡（通过发热、流脓和其他症状表现出来）的评估，进而通过放血、催泻或者让患者出汗，以使其回到“平衡”状态。到底是什么原因造成了某一特定的不平衡（胆汁过多，血量不足，等等）并不重要，因为治疗方法都是相同的。
而梅毒可能是一记重掴，使欧洲人确信必须要去寻找某种实质性的感染原因，即使它是看不见的。在今天是很难领会到16世纪时的梅毒对人类危害之深重的，因为引起此病的微生物已经同人类共同进化了几个世纪，其危害眼下已小得多。今日只有1/9感染梅毒病菌的人会表现出足够把他们送到医院里去的明显症状。而在文艺复兴时期的文艺作品中，我们常常可以看到强烈的反差——撕裂般的疼、无休止的痛、失明、发疯和死亡。
弗拉卡斯特罗这首赢得盛誉的关于梅毒的诗至今仍是世界上最有名的医学诗篇。它给弗拉卡斯特罗带来了名望和长久的任免权，因此他能从政界和医学实践界都退身而出。拥有了这份新自由，他创作了诗意略少而更具科学重要性的诗篇《传染》（Decontagione，1546），5其中列出了他更为成熟的疾病微生物理论的革命性原则：
传染性疾病总会通过不可见的传染性种子传播；
传播途径有3种：直接接触，接触被污染的物品，远距离传播（如通过空气传播）；
微生物有不同的特点：发热不都是相似的，引起梅毒的微生物不可能一年之后又引起了麻风病；
不同的疾病要用不同的治疗方法，包括各种直接攻击法，或者将微生物从病人的身体里“烧出来”。例如，在梅毒的病例中，弗拉卡斯特罗提到了汞疗法，即水银疗法（结果证明这是一种残忍的疗法，因为它不仅会杀死脆弱的梅毒螺旋体，也会杀死大量的人脑细胞）。6
在近4个世纪中，关于弗拉卡斯特罗对“远距离的传染”的分类总是停留在瘴气这一模糊的概念上，或者说是“有毒的空气”。1665年酷热的夏天，随着黑死病（又称腺鼠疫）在伦敦的蔓延，人们愈发相信瘴气的存在。为了防止这些致命“空气”的逸散，人们会将感染者的家门用钉子钉死，并且路过的人都会将他们的鼻子蒙在花环或花束中，因为人们希望它们所散发的强烈香气会让有毒的雾气转向。7
传染性生物的真正携带者——老鼠和它们身上的跳蚤——正在大量地繁殖，在做工的穷人因没有更好的选择而只得从窗口掷出的生活垃圾中越发兴旺。这个夏天的尾巴上，有31000多人（占整个城市人口的15%）死于黑死病；国王、宫廷成员，以及所有有办法逃离的人，都离开了这座城市。佩皮斯（SamuelPepys），一位海军秘书，在他的日记里描述了自己逃离之夜的荒凉感：“但是现在，我只看到如此少的人啊，和那些像人一样行走却已经向世界告别了的人。”8
即使在这么恐怖的状况下，同一年，由伦敦皇家学会的“自然哲学家”执笔的许多学术性著作第一次得以出版。胡克（RobertHooke）在他的《微小图集》（Micrographia）中画满了他在放大镜下瞥见的令人惊异的结构图像：一只苍蝇眼睛的平面，一只趴在人头发上的虱子，一片软木的单个“细胞”（胡克创造的一个新术语）。9
无论是瘟疫还是与英格兰的战争，都不能阻止《微小图集》进入荷兰，于是一位眼睛又大又黑的纺织商人列文虎克（AntonivanLeeuwenhoek）被它迷倒了。10他是如此着迷，以至于自学了镜片磨制，并制成了一架显微镜（他后来又做了几百架显微镜），他通过显微镜最终发现了微生物的世界。列文虎克最初的发现包括微生物界的“巨人们”：漂浮在他家附近水沼中的单细胞藻类和原生动物。11而最令人惊异的莫过于1683年当他将倍数日益增大的显微镜对准自己时的发现。在一封日期为1683年9月17日的信中，他附上了一幅现在被奉为微生物学界标志的图画，他是如此这般描述在自己牙齿的食物渣滓和唾液中发现的格外活跃的动物园：
然后我几乎总是能在上述物质中惊奇地发现许多很小的、有生命的微动物，它们非常好动。最大的一种如图中A所示。这种生物移动非常有力而迅速，在水中（或者说在唾液中）像梭子鱼一样穿梭。它们的数量通常很少……第二种生物如图中B所示。这些生物常常像陀螺一样旋转，不时地旋转成像C和D之间的路线，并且它们数量极多。我们很难描绘第三种生物，因为它们有时看起来是长方形的，然而很快就会看起来很圆。它们太小了，以至于看起来跟图中E所示差不多大小：因此它们移动得太敏捷并且靠得太近，以至于你可能会把它们想象成聚集在一起的蚊子或者苍蝇，一只一只地飞近又飞远。最后一种，在我看来它们就像是成千上万地聚集在水中或唾液中，却还没一粒沙子大。12
不管是列文虎克还是他那位值得尊敬的伦敦信友，都没有把这些被发现的神奇的“微动物”看成是有害的，其实它们大部分还真是无害的。中年列文虎克强壮的身体和充沛的活力好像是以上的有力证明，他甚至连牙齿都一个不少。此外，这么脆弱的生物会伤及人体的想法听起来都让人觉得可笑。据列文虎克自己的观察，一小口热咖啡或者是酒醋就会使他牙齿表面的那些微动物“立刻死去”。13下一个世纪的微生物学仍然是边缘科学——只有自然科学家对此感兴趣，而且他们必须要描述并命名在这个丰富生命世界里的居住者们。
18世纪末，欧洲第一次迎来了产妇病房或者说是产科医院的开放，这在公共卫生历史上是一个巨大突破，它使得穷人与富人得到了同等的益处。然而，这个时代的致死率依然极高：产褥热席卷了这些新兴的产科病房并导致了成千上万人的死亡。而且毫无疑问，医生与助产士不断往返于病人与产妇之间，将受到污染的手和仪器深深插入因发炎而疼痛和破裂的产道及子宫。但是，关于医务工作者会传播传染病的想法几乎没人接受，人们大都回避这一观点。事实上，这个有争议的理论可能会砸了许多人的饭碗。
第一个提出这种观点的是苏格兰外科医生戈登（AlexanderGordon）。他于1795年在《阿伯丁流行性产褥热》（TreatiseontheEpidemicPuerperalFeverofAberdeen）14一文中写道：
这种疾病的起因是一种特定的污染或传染，我有不容置疑的证据来表明这种疾病只会感染这样一些妇女：她们被之前曾照料过患有这种疾病的病人的医生接生，或由这样的护士所照顾。
此外，戈登还注意到，因产褥热而死的妇女子宫中的乳白色物质，与丹毒或者伤口感染处的脓状分泌物具有相似性。他指出，如果在解剖一具腐烂尸体时，一个外科医生的手指被划破了，那么那个部位就会溃烂。戈登推荐的治疗产褥热的方法并不传统，他要求从产妇体内排出850毫升的血，而那个产妇在生产过程中很有可能已经大量出血了。但是，他阻止产褥热传播的方法确实非常有效：
病人的衣服和床上用品不是被烧了，就是需要被彻底净化；那些曾照料过产褥热病人的医生和护士需要仔细地清洗他们自身，并且在再次穿上工作服之前必须对其用烟熏法消毒。
类似的措施曾经被用来阻止麻疹和天花的暴发，这些疾病被认为是由瘴气引起，然后在人群中传播的。
就在霍姆斯放弃医疗实践的同一年，匈牙利医生塞麦尔维斯（IgnazSemmelweis）为戈登和霍姆斯的传染病理论提供了明确的证据。在维也纳举世闻名的克兰肯豪斯医院，塞麦尔维斯坚持让医生和医学院学生在验尸与救助孕妇之间必须用石灰洗手，以此成功降低了疯狂增长的产褥热发病率。然而在此过程中，这个内向且不善于交际的匈牙利人因为暗示他的维也纳同事邋遢懒散而使他们觉得受到了侮辱，因此他们并不支持他。在1850年被剥夺了在维也纳医学院的研究权利之后，塞麦尔维斯突然辞职并回到了故乡匈牙利，在那里他的精神严重崩溃。由于那些新妈妈可能的救星被关在一个收容院中，她们的死亡率又开始增加了。在命运残酷的折磨下，当时已缺乏自理能力的塞麦尔维斯死于来势汹汹的血液感染，而这很有可能是他在医学院做最后一次验尸时，因割到手指而受到了感染。
到此时为止，欧洲与美国的医生已经大致分成了两大阵营：接触传染者派是支持病菌理论的，而那些公共卫生学家则坚持瘴气理论，并为这一理论增加了新的内容，即那些有毒的瘴气来自污秽与腐烂。
在接触传染者派这一边，许多研究者已经隐约在病变的组织中观测到了微观生物的存在。然而，许多人仍旧予以反对，他们声称：即使病人的血液和组织中确实存在细菌，它们并没有导致疾病；那些被发现的细菌是从死亡或垂死的组织中自发涌现的。16即使是那位在1847年创造“细菌”一词、卓有名望的普鲁士动物学家埃伦伯格（ChristianEhrenberg），依然坚持“反对细菌可以导致疾病这一新兴的观点”。17
尽管如此，仍然有一些研究者对某些类型的微观生命体可能与传染性疾病有关的观点表示了一定的认可。1770年，英国医生马滕（BenjaminMarten）写道：
［结核病］最初及最重要的诱因，可能是一些特定种类的微动物，或者说是那些奇妙的微小生物，它们由于奇异的形状或者与人类所不相容的部分而对自然有害。它们有时躲在果汁中，有时躲在调味料中，有时又出现在奇怪的酵素或恶性体液中。18
马滕承认，他的这一新型理论“无疑会使很多人觉得特别奇怪”。事实上，这种天方夜谭似的想法已经成了风靡一时的笑料。这从富特（SamuelFoote）1768年的喜剧《两根棍子上的魔鬼》（TheDeviluponTwoSticks）便可看出。在这部戏剧里，那个伪装成伦敦医学院新上任院长“海勒伯尔（Hellebore）医生”的魔鬼，邀请了许多医生与当地显贵，让他们透过显微镜来一瞥他发现的作为疾病起因的那些“像黄色苍蝇一般的微小生物”。那么，海勒伯尔医生对此的治疗方法呢？
我给每一个病人微量的蜘蛛卵巢或卵，它们因为被消化而来到分泌器官，又从消化系统分离，然后沉淀到循环系统中。在那里它们会发现一个病灶，并放弃自己的蛰伏状态而开始变得活跃。一旦它们变得活跃，它们就会识别它们的天然美食——苍蝇，立刻与它们形成冲突，破除血液所受的危险，使病人恢复健康。
至于对蜘蛛的处理，海勒伯尔医生向那些内科医生保证：
在它们因缺乏营养物质而死后，我将把病人送到布赖顿，通过将其浸在盐水中，从而将蜘蛛网从血液中彻底清洗出来。19
即使一个世纪以后，接触传染的理论一直是被嘲笑的主题。而当时，卓有声誉的德国病理学家亨勒（JacobHenle）对格丁根大学的学生提出了一个挑战。他说：“在微生物被视为引起传染的原因前，它们必须不断地在传染性材料中被发现，并且被分离出来，而其引起传染的能力必须被测试出来。”20
1876年，亨勒的一个学生科赫（RobertKoch）开始一个接一个地获得他导师所要求的证据，或者说是“基本条件”。这些如今已经与这个年轻人的名字联系在了一起。具体来说，科赫研究了炭疽杆菌以及结核杆菌。他不断证明他可以将这些细菌从受感染的动物和病人的血液及唾液中分离出来，随后在实验室里培养它们，并最终将它们注射到健康的实验动物体内使其生病。
科赫在科研方面的竞争对手、法国化学家巴斯德（LouisPasteur）已经说明通过空气传播的微生物与红酒和啤酒的适度发酵有关；他推断，这与通过空气传播的细菌可能会导致暴露在空气中的伤口腐烂类似。巴斯德的这一理论对英格兰外科医生李斯特（JosephLister）影响甚大，他于1865年率先将绷带和手术器械浸泡在石炭酸（苯酚）中消毒，甚至直接将这种腐蚀性的液体倾倒在伤口上。尽管李斯特缺乏当时最出色的外科医生的技术，但是他很快就因为史无前例的病人高存活率而赢得了国际盛名。在接下来的10年中，言语温和且不乏绅士风度的李斯特成功说服了西方医学界的大部分人，使他们开始使用抗菌、无菌的技术。
与此同时，巴斯德意识到，在人们接受微生物通过从一个人身上转移到另一个人身上传播疾病之前，必须先有人证明微生物自发产生这个历史悠久的观点是错误的。巴斯德的导师之一、退休的化学家巴拉尔（AntoineBalard）帮助他设计实验来证明这一点。巴斯德在一系列玻璃烧瓶中倒入了一部分肉汤，他通过加热来给烧瓶和肉汤杀菌。然后，他用喷灯将烧瓶的瓶颈拉制成细长的曲线型瓶颈，允许空气进入却阻止带有不可见微生物的灰尘颗粒进入。巴斯德天鹅颈烧瓶的示意图已经成为生物学上最为常见的东西之一。
就如巴斯德预测的那样，在他打破瓶颈使得附在灰尘中的微生物进入之前，肉汤一直没有腐败。而之后这些微生物很快就使肉汤变质。巴斯德就用这种方法证明了微生物可以从无菌物质中自发产生这个观点是错误的，并且证明了它们一直存在于我们周围不可见的空气之中。
早期的微生物寻找者无法识别细菌的极端简单的原核细胞与像原生动物（疟疾、鞭毛虫病、阿米巴痢疾的成因）、真菌（鹅口疮、皮肤癣）之类的微观寄生物的更大且更复杂的真核细胞之间的深层区别，而后者通常更为少见。21他们也错误地认为病毒是微小到无法用最先进的显微镜观察到的具有传染性的微生物。我们现在知道了病毒其实是由蛋白质包裹着核酸（DNA或RNA）组成，它们会进入我们的细胞，使得我们的细胞进行错误的复制，来引发新一轮的感染。但是这些区别在通过杀菌消毒来防止感染面前没有什么意义，因为消毒不仅可以杀死细菌，也可以使病毒的化学成分变性。类似地，疫苗也被证明对细菌和病毒都有效，因为其工作原理为：通过警示性的蛋白质或者其他与细菌、病毒及任何潜在的危险物质（如白喉毒素）有关的化学标识物，来使免疫系统提高警惕。
极具讽刺意味的是，打破死亡性传染病的文明循环的最伟大的一步竟然是由不相信病菌存在的阵营跨出的。当伦敦、巴黎、纽约的上层阶级开始担心城市中越来越多拥挤的贫民区时，19世纪中叶伟大的卫生觉醒运动开始萌发。那些上层阶级视穷人的发臭的污水池、敞开的下水道和腐败的垃圾为瘴气衍生之根源。他们想象有毒的空气在污物和腐质中自发地燃烧，然后在夜间飘进上流社会的社区。市政府开始安排垃圾收集者进入城市的各个角落，并雇用工程师重新设计污水管道系统。甚至神职人员都加入了这场运动，引用18世纪神学家卫斯理（JohnWesley）力劝他的中产阶级聚会者的话：“教给你遇到的穷人另外两件事，那就是他们通常知之甚少的勤劳和清洁。”22
“清洁近于美德”这一公共卫生理念在克里米亚战争期间得到了发扬，极有声望的提灯女士——南丁格尔（FlorenceNightingale）成了这一理念的有效的拥护者。1854年，随着一些关于战地医院条件的诽谤性新闻，南丁格尔带领约30名女士来到斯库台湖（今土耳其境内于斯屈达尔）照顾那里受伤的英国士兵。23尽管是直接向英国战争大臣做报告，南丁格尔还是这样描述自己的工作：“做饭、打扫房间、清道夫……还有洗衣女”，她个人的任务是驱逐杀死士兵远多于子弹或刺刀的瘴气。
在写给母亲的一封信中，南丁格尔自夸通过在每个角落放上一袋漂白粉，摆脱了霍乱的监视，这就好像仅仅依靠消毒剂的存在就能净化有毒气体一样。她也把传染病发病率的降低归功于她“埋葬死狗和粉刷被污染的墙面（两个易产生发热症状的原因）”的行为。尽管南丁格尔错误地定义了医院中真正的敌人，但她不分昼夜地擦洗确实降低了传染率，而她1859年的回忆录《护理札记》（NotesonNursing）也成了国际畅销书。
但如果我们说英国向世界贡献了它卫生事业的女英雄，那美国就产生了它的清洁陆军上校——陆军上校韦林（GeorgeWaring），按照政治漫画家的描绘，他上了蜡的又长又细又直的白胡子尖端向上弯，从而引人注目，是一个帝王般的人物。作为一个受过训练的城建工程师，韦林在内战期间晋升为陆军上校，战后他作为国家卫生理事会的一员参与重建工作。他在国内奔波，就怎样修建密封的混凝土污水管道给各个城市提供建议，据他声称这种污水管道能阻止瘴气泄露。24事实上，韦林的污水系统是通过分离人类垃圾和饮用水起到这种神奇效果的。通过这样做，它们为预防死亡性腹泻疾病（如霍乱、痢疾和伤寒）提供了空前的保护。可以这样说，它们成了现代用水公共卫生的国际范例。
韦林对公共卫生的贡献并没有就此停止，1895年，在具有改革思想的市长斯特朗（WilliamL.Strong）的短暂任期内，韦林开始清洁纽约市。他发现城市的街道“几乎到处都十分肮脏。在空气潮湿时它们被黏液覆盖，而在空气干燥时又为灰尘覆盖……大街上各种垃圾和灰烬无人理会，天气炎热时城市散发出腐烂的有机物的臭味……黑色的腐烂物随处可见可闻”。25
那些年曼哈顿的照片与韦林的描述相符，街道上堆满了及膝的粪便、腐败的垃圾和死去的动物（不只是猫和狗，还有城市中劳作的马，每年有15000匹马在工作中倒下）。苍蝇到处飞舞。本来就很少的下水管道将未处理的垃圾直接排进曼哈顿四周的港口和河流。
随着1897年坦慕尼厅规定的回归，韦林辞职了。但在他任期的末尾，他可以实事求是地夸耀“纽约市容脱胎换骨”。纽约成为世界上最干净的城市之一（如果还算不上最干净的）。但最为重要的是，在他最后的报告中，韦林声称：
比较平均死亡率，1882—1894年为26.78，1895年为23.10，1896年为21.52，1897年前半年为19.63。如果最后的数据持续一整年，比照过去13年的平均比率，死亡人数将减少15000。27
公共用水供应和污水系统也使室内水管的大范围应用成为可能，包括家庭卫生间里从龙头流出的洁净水和马桶冲洗装置。在广泛应用于北欧后，室内水管从欧洲东北部到西部和南部，从城市到农村迅速流行开来。
现代公共卫生的奇迹打破了自聚集文明以来依靠水传播的传染病循环。结合医学卫生的进步（消毒的外科器械和绷带），这在很大程度上造成了发达国家人口寿命空前的增长（几乎延长了一倍）：自最早的公共卫生革命开始，美国人平均预期寿命从1850年的38岁增长到了抗生素推广前夕的1950年的66岁。28
巴斯德最优秀的学生、诺贝尔奖获得者梅奇尼科夫（ElieMetchnikoff）则公开嘲笑他导师的天真。梅奇尼科夫把细菌视为最不利的寄生物。他提出，人体内细菌的腐化导致了人的衰老和动脉硬化，并最终共同作用从而缩短了人的寿命。他反对吃生的水果和蔬菜，因为他觉得这样可以防止“野生”寄生物的入侵，他预言总有一天外科医生可以消灭人体内的全部菌群来使人们免遭其对人体的长期毒害。后来，他承认，“攻击大肠的有害微生物看似更加合理”。30与此同时，梅奇尼科夫的妻子奥尔佳（Olga）则接受了巴斯德的挑战，检验细菌对于生命可持续性的重要性：她在无菌环境中力图使蝌蚪存活的实验结果失败了，这无疑在她的家里引起了激烈的争论。31但是梅奇尼科夫的观点“最好的细菌就是死掉的细菌”在医学界占了上风。
对抗传染病的战役中最早的胜利就是疫苗的产生。当疫苗奏效的时候，它们会对疾病产生持续的免疫，甚至终身免疫。但是就像环境卫生一样，疫苗只可能预防疾病，却不可能治疗疾病。为了治疗活动性感染，19世纪时只能提供一些剧毒的抗菌药物，比如水银和砒霜，这些药物会在消灭致病因素的同时威胁患者的生命。
与此同时，第一种真正意义上的抗生素（即由某种微生物产生的可以杀死另一种微生物的化合物）即将诞生。1896年，法国从医的学生杜谢恩（ErnestDuchesne）在培养皿中观察微生物间的竞争现象时证明了灰绿青霉可以轻易地战胜大肠杆菌。不久，他便表示，如果他给实验小鼠注射霉菌和理应致命的伤寒细菌的混合物时，小鼠可以存活下来。不幸的是，他在完成他的研究之前就死于结核病。
接下来至关重要的一步就是大量地分离并提纯霉菌中杀死细菌的化学物质。在第二次世界大战中，牛津大学化学家弗洛里（HowardFlorey）和钱恩（ErnstChain）完善了实验过程，挽救了千百名盟军战士的生命。同时，法裔美国人、土壤科学家杜博斯（RenéDubos）为抗生素的发现开创了一条康庄大道。杜博斯一直都对在一块泥土中发现的细菌的丰富多样性感到惊异，尤其是这些微生物的降解能力，它们可以分解几乎所有的东西。事实上，他正确地推断，如果不是土壤细菌的再循环能力，我们就会被堆积起来的动植物尸体淹没。他还说，土壤细菌一定使用了某种“生化武器”，以便在拥挤的地下世界争夺有限的生存空间和养料。而且，他在20世纪30年代便开始检测各种各样的无害土壤细菌对于别的致病菌的杀伤力。
1939年，杜博斯从土壤芽孢杆菌中分离出抗菌的短杆菌肽，这比青霉素在全世界投入使用早了几乎10年。尽管内服有很大的毒性，短杆菌肽还是被用于覆盖在伤口上来防止感染。就像洒尔佛散的部分成功一样，短杆菌肽刺激了抗生素的发展前景。在接下来的20年里，即抗生素被发现的黄金时代，土壤细菌为现代医学提供了各类抗菌药物，其中一些使用至今。1962年，诺贝尔奖获得者、医学微生物学家伯内特（MacfarlaneBurnet）几乎充满歉意地推出了著名的《传染病的自然发生史》（NaturalHistoryofInfectiousDisease）的新版本。对于抗生素带来的革命，他承认“有时人们甚至会觉得写一点关于传染病的东西就几乎是在史册中添加了一笔”。32Ud8+TbPDY+hAl921LEvthMhxWDhA+60jVecUn3RFs2IWXgP+ubvRH0CvTkmrzSDn